Визуализация процессов внутри опухоли помогает её уничтожить

В журнале Cancer Research опубликовано исследование UT Southwestern (Юго-западный медицинский центр Университета Техаса) о применении технологии визуализации для отслеживания действия двух экспериментальных препаратом в борьбе с немелкоклеточным (НМРЛ) раком легких.

НМРЛ - наиболее распространенная форма рака легких, составляющая 85-90% из 230000 случаев рака легких, ежегодно диагностируемых в США. Однако, несмотря на современные методы лечения, включая таргетную терапию и иммунотерапию, пятилетняя выживаемость при раке легких остается на уровне 10-20%, что намного ниже, чем при других формах рака.

Экспериментальные препараты тартрат циклопамина (CycT) и связывающий гем пептид 2 (HSP2) показали себя многообещающими в борьбе с НМРЛ в экспериментах на мышах с внедрёнными опухолями человека. Известно, что оба препарата нацелены на гем-молекулу, которая переносит кислород в красных кровяных тельцах, но как именно эти методы лечения работают при подавлении опухоли, было неизвестно.

Чтобы ответить на этот вопрос, учёные использовали новый инструмент под названием мультиспектральная оптоакустическая томография (MSOT) для исследования внутренней части опухолей НМРЛ человека, растущих у мышей.

Технология визуализации с использованием световых импульсов для генерации ультразвуковых волн позволила изучать кровеносные сосуды опухоли и то, как они переносят кислород к клеткам внутри, сравнивая опухоли у животных, которым каждые три дня вводили CycT, HSP2 или физиологический раствор.

Через три недели тесты показали, что оба экспериментальных препарата значительно подавляют рост опухолей. При этом нелеченные опухоли потребляли большое количество кислорода, снижая его объём в крови в опухоли. А опухоли у мышей, получавших CycT или HSP2, потребляли кислород значительно меньше. Так же животные вырабатывали меньше АТФ-молекулы, которые клетки используют для получения энергии, для образования которой требуется гем.

Используя MSOT, учёные доказали, что лечение любым из экспериментальных препаратов уменьшало аномально большое количество кровеносных сосудов в этих опухолях и увеличивало насыщение крови кислородом и оксигенацию опухоли, приближая оба этих показателя к показателям здоровой ткани. Лечение также снизило количество общего гемоглобина, - показатель, который отражает количество крови, циркулирующей через опухолевую ткань.

Исследование показало полезность MSOT в качестве неинвазивного инструмента для обследования опухолей и отслеживания результативности препаратов, что позволяет точно нацеливать лекарства на опухоли.